Sakaru Pasaule - Žurnāls par
modernām komunikācijām

  
  


Atpakaļ Jaunais numurs Arhīvs Par mums Meklēšana

Vai asteroīdi spēj izraisīt globālo katastrofu?

   

Autors

 

Kosmiskajā telpā kustas, virpuļo un joņo miljoniem mazāku un lielāku asteroīdu. Asteroīdi ir atliekas no tiem aizvēsturiskajiem laikiem pirms 4,6 miljardiem gadu, kad veidojās Saules sistēma. Tie ir interesanti zinātnieku izpētes objekti, taču  mums ir nekaitīgi tikai līdz brīdim, kamēr to kustības trajektorijas neskar Zemi. Pēdējā laikā aizvien pieaug zinātnieku bažas par to, ka reiz kāds liels asteroīds varētu izraisīt globālu katastrofu vai pat iznīcināt visu mūsu planētu.

 

 

Vai dinozaurus iznīcināja asteroīdi?

Asteroīdi sastāv galvenokārt no metāla vai akmens, ap tiem nav atmosfēras, un tie riņķo elipsveida orbītā ap Sauli gluži kā mazas planētas. Asteroīdi var būt gan 1000 kilometru diametrā kā lielākais līdz šim zināmais, vārdā Ceres (atklāts 1801. gadā), gan arī maza oļa lielumā. Desmitiem tūkstošu asteroīdu veido tā saukto galveno asteroīdu jostu. Tie  šķiet mazi, tāli un gluži nekaitīgi tikai tikmēr, kamēr tie neskar mūs. Tomēr Zeme glabā konkrētas liecības par asteroīdu un meteoru postošo darbību jau miljardiem gadu. Vienā no pirmajām lielajām sadursmēm ar milzu asteroīdu vai meteoru tika izkustināta Zemes ass, no sprādziena radītajām atlūzām un gāzēm izveidojās Mēness, un kopš tā laika uz Zemes mainās diena un nakts, pastāv gadalaiki.  Viens no populārākajiem zinātnieku viedokļiem liecina, ka arī dinozaurus pirms 65 miljoniem gadu iznīcinājis kāds milzu asteroīds vai komēta. Tas nozīmē, ka šiem pierādījumiem vēl aizvien vajadzētu būt redzamiem kaut kur Zemes apvalkā.

Dinozauru laikmetā Zemē ietriekusies komēta sagāzusi mežus simtiem kilometru rādiusā un milzīgi viļņi, kas gāzās pret Floridas krastiem, ceļā sagrāvuši visu dzīvo. Lielas komētu un asteroīdu sadursmes augstu atmosfērā izsviež virmojošus gāzu un putekļu mākoņus. Zemes atmosfēras temperatūra stundu vai divas pēc sadursmes varētu būt kā uzkarsētā milzu cepeškrāsnī. Ja tajā laikā Centrālās Meksikas vai Ziemeļamerikas mežos dzīvoja dinozauri, viņi vienkārši tur  nosmaka dūmos un sadega. Pār Zemi gluži kā vulkāna pelni krita arī sīkākas atlūzas. Zemes virskārta tur ir pārklāta ar irīdija slāni. Tas ir metāls, kas bieži sastopams asteroīdos, bet visai reti - uz Zemes.   Dienvidarizonā, domājams, Zemi bija pārklājis ap 10 cm biezs putekļu slānis. 75 procenti dzīvo būtņu bija iznīcinātas. Nevarēja izdzīvot neviens dzīvnieks, kas bija smagāks par 20 kilogramiem. Dzīvību turpināja nelieli zīdītāji, kas mitinājās pazemē. Tie varēja būt arī mūsdienu cilvēka senči.

1994. gada 16. jūlijā Jupiters deva izšķirošo norādi par dinozauru galu.  Zemes teleskopi pavērsās pret  lielāko Saules sistēmas planētu, fotografēja notikumus no kosmosa. Šūmeikera-Levi komēta 9 (tās atklājēji bija Jūdžins un Kerolaina Šūmeikeri un  kanādietis Deivids Levijs),  lidojot ar ātrumu vairāk nekā 160 000 km/st,  tik ļoti pietuvojās Jupiteram, ka planētas gravitācija sarāva to gabalos, radot 21 atlūzu, katru   vidusmēra asteroīda lielumā, ap kilometru diametrā. Septiņas dienas atlūzas krita uz Jupitera ik pa astoņām stundām. Sīkāku atlūzu mākoņi tika uzsviesti 3000 km augstumā virs planētas. Pēc nedēļas Habla kosmiskā teleskopa fotoattēli rādīja skrambu Jupitera ārējā apvalkā, kas bija tik liela, ka tajā ietilptu visa Zeme. Ja tikai viena no šādām daļām būtu ķērusi Zemi, putekļi, kas rastos eksplozijas rezultātā, pārklātu visu planētu un radītu globālu katastrofu. Bet uz Jupitera nokrita 21 tāda atlūza! Tomēr atšķirībā no dinozauriem un alu cilvēkiem mūsdienu zinātnieki spēj ietiekties kosmosā, lai atvairītu bīstamo asteroīdu.

 

Ar 200 000 Hirosimas atombumbu jaudu

Asteroīdi un komētas arī agrāk apdraudējuši un ķēruši Zemi, bet sabiedrība  vēl īsti neapzinās, kādus postījumus tie var nodarīt. Tikai 140 krāteru pārdzīvojuši gadsimtiem ilgo vēja, lavas un zemestrīču iedarbību. Daudzus krāterus var pamanīt no kosmosa. Tos visbiežāk atrod ģeoloģiski mierīgos rajonos, kā, piemēram, Austrālijā.  Krāteris Goose Clab (Zosu krauja) radies pirms 130  miljoniem gadu triecienā, kas līdzvērtīgs 200 000 Hirosimas atombumbu. Vēl lielāks ir Manihuagamas krāteris Kanādā. Pirms 214 miljoniem gadu astoņus kilometrus liels objekts šeit izsitis caurumu ap 100 km diametrā, no kura šobrīd redzams vairs tikai centrs.

Arizonā ir liecība par postījumu, ko spēj nodarīt samērā neliels klintsgabals. Meteora krāteris vairāk nekā kilometru diametrā izcirsts tuksnesī pirms vairāk nekā 50 000 gadu. To paveicis tikai 30 metru liels objekts. Ģeologi pēta šo krāteri, lai saprastu, kādas var būt iespējamo nākotnes sadursmju sekas. Meteora krāteris ir izcils ar to, ka pēc salīdzinoši nelielā trieciena šeit visapkārt vēl tagad var atrast asteroīda lauskas. Lai saprastu, kā ticis izpostīts šis apvidus, zinātnieki pētī militāro kodolizmēģinājumu datus. Tādējādi tika noskaidrots, kā pārvietojas gaisa triecienvilnis. Tagad zinām, ka lielas eksplozijas rada triecienvilņus zemē, kuriem seko vēji ar viesuļvētras spēku desmitiem kilometru attālumā.

Kad  meteors ietriecas zemē, gaisā izmestās atlūzas ir simt reižu lielākas par tā masu.  Klints futbola laukuma lielumā iznīcina jebko 30 kilometru attālumā. Ja tāds vai līdzīgs asteroīds nokristu uz Zemes, tas pilnībā iznīcinātu lielu pilsētu. Trieciena vilnis radītu vējus, kas uzbruktu pilsētai ar ātrumu 650 km/st. Trieciens radītu spiedienu vairāk nekā   divi  kg/kvadrātcollu: tas ir pietiekami, lai sagrautu ēkas un stikla lauskas lidotu ar skaņas ātrumu. Nākamajās dažās minūtēs izceltos ugunsgrēki. Asteroīda karstums aizdedzinātu celtnes, sabojātos gāzes vadus un lidojošās atlūzas. Sprādziens pilnībā  iznīcinātu pilsētu 25 km rādiusā.

Ja asteroīds ietriektos zemē, lielākā tā enerģijas daļa radītu krāteri, taču ir vēl viena, daudz postošāka iespēja - sprādziens gaisā. Akmens asteroīdi bieži vien ir tik trausli, ka eksplodē gaisā.

 

Tunguskas briesmonis

1908. gada 30. jūnijs, Londona. Seismogrāfi reģistrē stipru planētas drebēšanu, taču nekur nav ne miņas no zemestrīces. Pēc 19 gadiem, 1927. gadā,  zinātnieki devās uz Tungusku Sibīrijā, lai noskaidrotu patiesību. Zinātnieks Leonīds Kuļiks bija pārliecināts, ka 1908. gada dīvainos notikumus radījis milzīgs meteorīta trieciens. Viņa pavadoņi bija tungusku cilts iedzimtie, vientuļi gani, kas atcerējās 1908. gada rītu, kad debesis pāršķēla uguns. Nokļuvuši līdz postījuma vietai, zinātnieki ieraudzīja neiedomājamas iznīcības ainu: 3,5 tūkstošu km2  lielā platībā nogāzti visi koki, taču krāteris nekur nebija atrodams. Zinātnieku pētījumi liecina, ka Tunguskas meteorīts bijis tikai 75 metrus liels, svēris 100 000 tonnu un  sastāvējis no trausla, ar oglekli bagāta akmens, kas ielidojis atmosfērā ar 54 000 km ātrumu stundā. Asteroīds eksplodējis gaisā - 6,5 km virs zemes virsmas. Tas bijis 2000 reižu lielāks par Hirosimas atombumbas sprādzienu, kam sekojis trieciena vilnis un ugunsgrēki. Zinātnieki tagad saprot, ka asteroīdu sprādzieni gaisā notiek nepārtraukti un vidēji astoņas eksplozijas gadā tie ir ar Hirosimas atombumbas jaudu. Pirmie tās pamana militārie satelīti, kas meklē ienaidnieku tepat uz zemes. Reizēm asteroīdu sprādzienus var pat sajaukt ar cilvēku radītajiem kodolsprādzieniem.

 

 

Asteroīdu cunami

1990. gada beigās, kad uz Saūda Arābijas tuksnesi tika sūtīts tūkstošiem ANO karavīru, satelīti meklēja Irākas agresijas pierādījumus. Augstu virs Klusā okeāna fiksēja sprādzienu ar vienas kilotonnas jaudu. Sākumā to uzskatīja par kodolraķeti, taču tad noskaidrojās, ka tas bijis asteroīds. Ja šis sprādziens būtu noticis Tuvajos Austrumos, tas būtu izraisījis nāvējošu militārās ķēdes reakciju.

Vairums asteroīdu sprādzienu notiek virs okeāniem, kur tos neviens nepamana. Atmosfēra ir mūsu planētas dabīgās bruņas, taču Zemes ģeogrāfija pieļauj arī citu iespējamību: asteroīds var nokrist nevis uz sauszemes, bet jūrā. Tas būtu vēl sliktāk. Pret krastu triektos milzīgi viļņi, iznīcinot miljoniem cilvēku. Neviens vēl nav bijis liecinieks asteroīda izraisītam cunami vilnim. Lai pētītu šādus gadījumus, izmanto  katastrofas simulāciju laboratorijas apstākļos. Ūdenim tiekot izspiestam, virs krītošā objekta veidojas tukšums. Asteroīda temperatūra sasniedz 100 000 grādu, pārvēršot ūdeni tvaikos. Tad tukšums sāk aizpildīties un milzīga ūdens siena gāžas turp, lai atjaunotu okeāna virsmas līdzsvaru. Šīs bangas enerģija izplatās    cunami viļņa veidā. Dziļā jūrā vilnis ir tikko pamanāms, taču, tuvojoties piekrastei, tas kļūst gigantisks.

1960. gads, Havaju salas. 61 cilvēks iet bojā, kad 90 metru augsts cunami vilnis noslauka  ostu ar ātrumu 700 km/st. Taču tas ir tikai neliels vilnis, ko izraisījusi nenozīmīga zemestrīce Dienvidamerikā. Asteroīda trieciens būtu daudzkārt postošāks. Piemēram, šāds trieciens Atlantijas okeānā noskalotu pilsētas abos tā krastos.

Mēs nespējam paredzēt, cik spēcīgs būs nākamā asteroīda trieciens un kad tas varētu notikt. Mēs nezinām, vai tas notiks rīt no rīta, nākamajā ceturtdienā vai pēc miljoniem gadu. Mēs neprotam atrast pietiekami daudz cilvēku, kas to uztvertu nopietni un  risinātu šo problēmu, par kuru sabiedrībā nav pietiekamas izpratnes. Taču uz Zemes mēs esam pirmās dzīvās būtnes, kas kaut daļēji spēj novērst Zemei draudošās briesmas. Mūsu pienākums ir darīt visu, kas mūsu spēkos. Labā ziņa ir tā, ka ir iespējams izvairīties no katastrofas, gatavojoties tai.

 

Kodolraķete pret kosmisko monstru

Ja tiešām tiktu atklāts asteroīds, kura trajektorijas sadurtos ar Zemi, būtu jāatrod veids, kā novērst globālu katastrofu. Starpplanētu izplatījumā būtu jāsūta pietiekami spēcīgs kodolierocis, lai  bīstamākos asteroīdus novirzītu no trajektorijas. Mūsdienās paiet  desmit gadu, lai sagatavotu kosmiskās raķetes lidojumu. Ārkārtējā gadījumā paietu vismaz divi gadi, lai raķete būtu gatava un varētu doties pretī asteroīdam.

Lai sekmētos asteroīdu meklēšana, amerikāņu astronoms Gerels kopā ar kolēģiem  izstrādājis datorizētu teleskopu, kas ir 40 reižu jutīgāks nekā iepriekšējie instrumenti. Ar tā palīdzību informāciju no datora ekrāna var nolasīt reālā laikā. Cerams, ka jaunā tehnoloģija dos mums laiku sagatavoties, ja asteroīds dotos Zemes virzienā.

Kad tiek atklāti jauni asteroīdi, zinātnieki datus bieži vien sūta uz raķešu laboratoriju Kalifornijā. Šeit zinātnieki var noteikt asteroīda trajektoriju un tā orbītu. Šos datus izmanto, kad sūta kosmiskās zondes apciemot lielākos kosmosa klaidoņus. 1991. gadā viņu aprēķini virzīja zondi Galilejs  asteroīda Gaspra virzienā. Tas bija pirmais asteroīds, kuru izpētīja kosmiskā zonde. Kalifornijas laboratorijas zinātnieki var arī noteikt, vai asteroīds ķers Zemi vai paies tai garām tūkstošiem kilometru attālumā.

Ar kodolgalviņām aprīkotu raķeti var radīt 27 mēnešos. Vajadzīgi aptuveni četri mēneši, lai nolidotu 150 miljonu kilometru garo ceļu un sasniegtu Zemes potenciālo draudu. Raķešu laboratorijas pienākums ir apkopot sešu teleskopu datus un ik stundu ziņot Hjūstonai par bīstamā asteroīda atrašanās vietu. Ir ļoti grūti noteikt precīzas  koordinātes, jo asteroīds ir kā akmens adata kosmosa dzīlēs. Turklāt mērķis varētu pārvietoties  ar ātrumu 72 000 km/st, nepārtraukti lēkādams un virpuļodams savā lidojumā, neļaujot teleskopiem no Zemes noteikt precīzu tā atrašanās vietu. Tas iespējams  tikai aptuveni  100 000 km2 rādiusā. Lai atrastu un sastaptu mērķi, raķetes optiskās navigācijas  kamerā būtu jāpamana vājš, blāvs atspulgs starp daudzajām spožajām zvaigznēm.

Zinātnieki vēl aizvien strīdas, vai vajadzētu novirzīt bīstamo asteroīdu no kursa vai saspridzināt to ar ūdeņraža bumbu miljons gabalos. Ja viņi kļūdīsies, šis klints gabals varētu nogalināt miljardiem cilvēku. Lēmums būs atkarīgs no asteroīda formas, lieluma un sastāvdaļām.

1997. gadā kosmiskās zondes devās tikties ar asteroīdu Matilde 150 miljonu kilometru no Zemes. Šī sadriskātā un robainā giganta diametrs ir gandrīz 64 kilometri. Tā ir nestabilu akmeņu grēda, kuru kopā satur tikai pašas vājā gravitācija. Arī citi lieli asteroīdi, tādi kā Gaspra šķiet esam līdzīgas uzbūves. Tāpēc vairums zinātnieku domā, ka šādu asteroīdu iznīcināšana varētu būt bīstama. Tas ir akmeņu kopums, kas pavisam vāji turas kopā un koo nekādā gadījumā nedrīkstētu sagraut, jo tad vienas lodes vietā saņemsim veselu zalvi. Alternatīvs variants ir asteroīda novirzīšana. Jautājums - kā to paveikt bez riska? Atbildi uz šo jautājumu meklē Kalifornijas tehnoloģijas institūtā. Šeit vakuuma kamerās atrodas meteorītu un asteroīdu fragmenti, kas nokrituši uz Zemes. Tie tiek saspridzināti, lai zinātnieki varētu izplānot, kā kosmosā  novirzīt lielus asteroīdus.

Asteroīdu varētu novirzīt, izvietojot uz tā virsmas vai nelielā dziļumā eksplozīvus lādiņus. Skan ļoti vienkārši, taču te ir nopietni sarežģījumi. Lādiņi uz asteroīda virsmas var to sadalīt gabalos. Labāks risinājums būtu uzspridzināt kodolgalviņu asteroīda ceļā, samazinot tā sadalīšanās iespēju. Veiksmes gadījumā asteroīds tiktu novirzīts no kursa pietiekami, lai neskartu Zemi.

 

 Izmantoti National Geographics un interneta materiāli

 

 
Design and programming by Anton Alexandrov - 2001